在航空航天等高端裝備領域，軟件早已不再是硬件的附屬物。無論是運載火箭、航天器、測控系統，還是新一代飛行器平台，系統能力的邊界正在被軟件不斷重塑。與之形成鮮明對比的是，許多工業領域中，軟件研發組織方式仍然停留在以項目為中心、以階段交付為目標的傳統模式之中。

這種錯位在系統規模尚可控時，尚能被流程和經驗所掩蓋，但當系統複雜度和演進頻率持續提升，問題便開始集中暴露。

01.當軟件節奏超過硬件，傳統研發體系開始失效

在航空航天工程實踐中，一個越來越普遍的現象是：硬件並不是研發的瓶頸，軟件才是。

一方面，硬件平台的研製週期相對穩定，架構一旦確定，變化空間有限；另一方面，任務場景不斷擴展、控制策略持續演進，使得軟件需求呈現出高頻變更、強耦合、跨系統影響的特徵。在這種背景下，傳統硬件—軟件—驗證的研發節奏被不斷拉長：

• 軟件開發高度依賴真實硬件，前期驗證能力不足
  

• 多團隊並行開發，接口與行為難以及時對齊
  

• 一次局部修改，往往牽動系統級聯鎖反應
  

• 問題集中暴露在集成與試驗階段，代價高昂
  

當軟件從功能實現演變為系統能力的載體，繼續以項目制、人工經驗為核心的研發方式，已經難以支撐複雜裝備的長期演進。

02.軟件工廠是工業發展下的必然產物

正是在這樣的現實約束下，軟件工廠概念開始在航空航天等高端裝備領域被反覆提及。需要強調的是，軟件工廠並不是某種管理口號，也不是簡單引入幾套自動化工具。它的出現本質上是為了回答一個工程問題：如何讓複雜系統的軟件研發，具備工程化、可重複、可驗證的生產能力？

從工程視角看，軟件工廠至少意味着三層轉變：從項目驅動轉向體系驅動，從人工協同轉向CI/CD流水線協同，從實物驗證依賴轉向數字化驗證前移。在航天測控、運載火箭等典型場景中，這種轉變並非選擇題，而是隨着系統複雜度提升而被動發生的結果。

03.航天軟件工廠的核心在於體系能力

在不少討論中，軟件工廠容易被誤解為DevOps、持續集成或自動化測試的同義詞。但在航空航天等高端裝備語境下，真正決定軟件工廠能否成立的，並不是單點工具，而是是否具備以下幾類基礎能力。

開放、可演進的系統架構

航空航天軟件系統往往具有生命週期長、型號演進跨度大的特點，如果軟件架構本身缺乏模塊化和擴展能力，任何工廠化都無從談起。軟件工廠要求系統能夠承載長期演進，而非為一次任務臨時拼裝。

多領域協作研發的CI/CD流水線

在複雜系統中，軟件不再是單團隊、單角色的產物。控制算法、任務邏輯、接口協議、仿真模型需要在統一工程體系下並行演進。軟件工廠強調的是將研發過程本身結構化，使多領域協作成為系統能力的一部分，而非依賴經驗和人工協調。

測試“左移”

軟件工廠所強調的測試左移，指控制邏輯、接口交互、時序關係以及異常場景，可以在虛擬平台或數字樣機中反覆演練和評估，從而將原本集中在後期的系統風險，前移到可控、可重複的工程階段。

04.如何實現？

在航空航天與高端裝備領域，軟件研發最大的制約並非代碼生成，而是驗證。真實硬件資源昂貴、數量有限，試驗窗口受制於整體工程計劃，軟件如果只能在實物條件下進行系統級驗證，就意味着問題發現必然滯後、修復成本指數級上升。因此，軟件工廠真正的地基在於是否具備可支撐系統級驗證的數字化環境，這也是近年來全數字仿真、虛擬平台、數字樣機等技術逐步走向工程核心的原因：

• 軟件可在硬件到位前完成大部分功能與邏輯驗證
  

• 系統級行為可被提前觀測和評估
  

• 接口、時序、異常場景可被系統性覆蓋
  

• 驗證過程可復現、可積累、可複用
  

當驗證能力從依賴實物轉向以數字孿生為主，軟件才真正具備被工業化生產的前提條件。

近年來，“軟件定義飛機”“軟件定義航天器”等概念被頻繁提及，但這一理念並不等同於功能寫在軟件裏。真正的軟件定義，意味着：系統能力能夠隨着軟件持續演進，而不被一次性設計所鎖死。要實現這一點，前提並不在於開發人員是否足夠優秀，而在於是否具備一套能夠支撐軟件長期演進的工程基礎設施。

在這一工程體系中，數字化驗證環境需要具備足夠的開放性與工程適配能力，才能真正支撐軟件工廠所需要的測試左移和多團隊協同研發。天目全數字實時仿真平台SkyEye，是一款基於可視化建模的硬件行為級仿真平台，支持用户通過拖拽的方式對硬件進行行為級別的仿真和建模。通過快速構建設備模型，用户可以在不依賴真實硬件的情況下開展系統級驗證與測試，將原本集中於後期的驗證活動“左移”到研發早期，使嵌入式軟件在產品開發、驗證和優化過程中持續實現降本增效，為持續更新和快速迭代提供可靠支撐。